アロイ先生登場!

公開日 2022年04月15日

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 そもそも金属って重いのかな?
重いか軽いかはどうやって比べればいいのでしょう。よくありそうな笑い話に「鉄の1キロと繊維の羊毛の1キロ、どちらが軽い?」と聞かれて羊毛とは答えないですね。この場合、どちらも1kgなので同じですね。何が違うかと言うとその体積が違いますね。羊毛1kgではその体積は770cm3くらいになります。9cm×9cm×9cmくらいの塊りです。(意外と小さいですね)
 では鉄ではどうでしょう。体積は約127cm3、大きさで言うと5cm×5cm×5cmくらいです。
どっちが重いか、どうやって比べるといいでしょう。密度という量で比べてみるとわかりやすいですね。密度とは単位体積当たり(たとえば1cm×1cm×1cm)の質量です。よく使われるのは1cm3あたり何gかという量、g/cm3です。(高校生の方はSI単位というのを習いますから103kg/m3と言った方がいいかもしれませんね)鉄は7.87g/cm3、羊毛だと1.3g/cm3くらいです。6倍くらい違いますね。
 金属は重いの?という疑問に対して、金属でも軽いものはあります。先ほどの密度を調べると、軽いものではマグネシウムがあります。密度は1.74g/cm3です。ガラスでも2.5g/cm3ありますからそれよりも軽いですね。骨が1.7g/cm3~2.0g/cm3と言われますから、骨より軽いんですね。マグネシウムボディーのPCなんていうのもありますね。重いのは金だと19.3g/cm3です。ずっしりと重いですね。確かに金塊だと重いです。テレビで見るような大きさの金メダルが100%の金でできていると重すぎるようですね。どのくらいになるか計算してみてはどうでしょう。